[发明专利]一种核壳结构的纸用阻燃剂及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种核壳结构的纸用阻燃剂，可用于浆内添加，解决了现有技术中浆内添加阻燃剂会对纸板的性能产生不良影响的问题。本发明的核壳结构的纸用阻燃剂由包括以下重量份的原料制成：羟丙基甲基纤维素0.1‑1份，乳化剂5‑10份，核壳结构的阻燃剂颗粒20‑50份；所述核壳结构的阻燃剂颗粒以聚乙烯亚胺交联物为外壳，以包裹了聚磷酸铵的纳米分子筛为内核。本发明还公开了一种核壳结构的纸用阻燃剂的制备方法和应用。本发明的核壳结构的纸用阻燃剂，能在纸张中均匀分散，且不影响纸张的各项性能，本发明的方法简单，操作简便。

技术领域

本发明属于阻燃剂技术领域，具体涉及一种核壳结构的纸用阻燃剂及其制备方法和应用。

背景技术

纸板是由纤维交织而成，这就使得其具有可燃性，并且燃烧时速度快，形成的火势发展迅猛。在某些特殊行业对纸板的阻燃性就提出要求。要制备具有阻燃效果的纸板一般以下方面考察：首先，原材料若采用阻燃纤维制备，可从源头上制止纸板的燃烧，但以此制备的纸板成本非常高；其次，使纸板与火焰隔离，或降低氧含量和燃烧温度，此法一般采用添加阻燃剂。

使用阻燃剂制备阻燃纸版有3种方法：一是涂布法，将阻燃剂涂布于纸板表面；二是浸渍法，将纸板浸渍于含阻燃剂的溶液中；三是浆内添加法，就是在打浆时将阻燃剂加入。采用涂布法时，会存在阻燃剂分布不均匀，成膜性能不好，易发生老化、断裂的问题。采用浸渍法制备的纸板，存在吸湿性强的缺点。采用浆内添加法制备纸板，阻燃剂均匀地分布在纸板内，阻燃效果良好，但是浆内添加阻燃剂，会对纸板的性能产生不良影响。

因此，提供一种用于浆内添加的阻燃剂，在起到良好阻燃作用的同时，不会影响纸板的各项性能，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的之一在于，提供一种核壳结构的纸用阻燃剂，可用于浆内添加，解决现有技术中浆内添加阻燃剂会对纸板的性能产生不良影响的问题。

本发明的目的之二在于，提供该核壳结构的纸用阻燃剂的制备方法。

本发明的目的之三在于，提供该核壳结构的纸用阻燃剂的应用。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

本发明所述的一种核壳结构的纸用阻燃剂，由包括以下重量份的原料制成：羟丙基甲基纤维素0.1-1份，乳化剂5-10份，核壳结构的阻燃剂颗粒20-50份；所述核壳结构的阻燃剂颗粒以聚乙烯亚胺交联物为外壳，以包裹了聚磷酸铵的纳米分子筛为内核。

进一步地，所述阻燃剂颗粒由包括以下重量份的组分制成：

磷酸80-120份；

尿素90-140份；

纳米分子筛60-90份；

聚乙烯亚胺30-120份；

戊二醛1-15份。

进一步地，所述阻燃剂颗粒由包括以下重量份的组分制成：

磷酸100份；

尿素100份；

纳米分子筛70份；

聚乙烯亚胺60份；

戊二醛10份。

进一步地，所述纳米分子筛为纳米ZSM-5沸石分子筛。

本发明所述的一种核壳结构的纸用阻燃剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1.按重量份称取各原料；

步骤2.预聚体溶液的制备：取聚乙烯亚胺溶液，加入戊二醛溶液，充分搅拌后，加热至70-90℃后保温，得到预聚体溶液；